[實用新型]焦爐粗煤氣熱能的深度回收系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920583410.1
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN210367571U
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發(fā)明（設計）人: 高毅夫;高劼
• 申請（專利權(quán)）人: 北京凱德恒源科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: C10K1/04
• 分類號: C10K1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

焦爐粗煤氣熱能的深度回收系統(tǒng)屬于焦爐節(jié)能減排技術(shù)，要點是取消現(xiàn)有技術(shù)的噴灑氨水的冷卻方式及取消初冷器，將橋管改為連接各碳化室第一級現(xiàn)代板式熱交換器的保溫煙道，采用該熱交換器對焦爐各碳化室粗煤氣熱能進行回收，將溫度約為650～750℃的焦爐粗煤氣降為80～85℃，同時獲得溫度約為90℃的熱水資源，進而采用第二級現(xiàn)代板式熱交換器將集氣管出口溫度約為80～85℃的焦爐粗煤氣降為25～35℃，同時獲得溫度約為90℃的熱水資源，本焦爐粗煤氣熱能深度回收技術(shù)方案回收了約625～725℃的熱能，同時減少了設備費用和維護費用,獲得了焦爐粗煤氣熱能深度回收、節(jié)省投資及運行費用的雙重效益，可廣泛用于新建、擴建或改造的焦爐粗煤氣熱能回收系統(tǒng)。

技術(shù)領域

本實用新型屬于焦爐節(jié)能減排技術(shù)。

本實用新型不涉及各種板式熱交換器的制造技術(shù)，不涉及各類焦爐煤氣精制的工藝及設備制造技術(shù)，不涉及焦爐粗煤氣熱能的利用技術(shù)及其具體技術(shù)解決方案。

背景技術(shù)

焦爐煉焦過程中各碳化室產(chǎn)生的650～750℃的高溫煙氣(粗煤氣)經(jīng)上升管、橋管送至集氣管，再經(jīng)初冷器、鼓風機、煤氣精制設施等，最終精煤氣送入焦爐煤氣柜。其中在橋管處通過噴灑氨水對粗煤氣進行冷卻，使其溫度降低至80～85℃，再經(jīng)初冷器冷卻到25～35℃。這個過程約625～725℃左右的煙氣熱能白白流失了；現(xiàn)代技術(shù)也有多種在上升管處設置汽化冷卻煙道(鍋爐)等方式對粗煤氣熱能進行回收的嘗試，但由于存在熱能回收效率低、回收熱能溫度范圍受限、熱能回收設備復雜、設備費用高、焦油結(jié)石墨等問題，而缺乏實用價值。

近些年來，國內(nèi)的空氣污染情況嚴重，霧霾天氣頻發(fā)，國家正在加快實施環(huán)境保護措施，一方面是控制污染物的排放量，另一方面是采取節(jié)能減排措施，減少碳排放量。若能研發(fā)出一種高效的焦爐粗煤氣熱能深度回收技術(shù)(工藝)，則將會對國家節(jié)能減排和循環(huán)經(jīng)濟宏觀決策的實施和發(fā)展起到非常好的促進作用。

板式熱交換器具有容易制造，安全可靠，熱交換效率高，設備重量輕、價格低廉、維護簡單、使用方便等優(yōu)點。隨著熱交換技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代大容量、耐高溫的熱交換器的出現(xiàn)，使原來不能奢望的高效、廉價的熱能回收成為可能，為熱能回收提供了可實用化的技術(shù)平臺。遺憾的是到目前為止還未見到公開發(fā)表的在焦爐粗煤氣熱能的深度回收方面應用的文獻或出版物，即板式熱交換器熱能回收在這個領域的應用還屬于空白。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在熱能流失大、回收效率低等問題，故在焦爐粗煤氣熱能回收領域存在很大的節(jié)能減排潛力，亟待研發(fā)創(chuàng)新性的節(jié)能減排技術(shù)。

迄今為止還未見到公開發(fā)表的焦爐粗煤氣熱能的深度回收系統(tǒng)的出版物、文獻或資料。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型根據(jù)焦爐粗煤氣的特點，研究開發(fā)焦爐粗煤氣熱能的氣/水熱交換方法，對焦爐粗煤氣熱能進行深度回收，目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的熱能流失問題，以最大限度地回收焦爐粗煤氣的熱能，獲得盡可能好的節(jié)能減排效果。

本實用新型的要點是運用節(jié)能減排、綠色循環(huán)經(jīng)濟、工業(yè)與城市共融、可持續(xù)發(fā)展的新理念，從焦爐粗煤氣熱能深度回收入手，取消現(xiàn)有技術(shù)的噴灑氨水的冷卻方式及取消初冷器，省去了氨水循環(huán)冷卻系統(tǒng)及焦油/氨水分離系統(tǒng)，將現(xiàn)有技術(shù)的上升管進行保溫處理，將橋管改為連接各碳化室第一級現(xiàn)代板式熱交換器的保溫煙道，采用第一級現(xiàn)代板式熱交換器對焦爐各碳化室粗煤氣熱能進行回收，將溫度約為650～750℃的焦爐粗煤氣降為80～85℃，同時獲得溫度約為90℃的熱水資源，該熱水資源進入公用熱水管網(wǎng)及存儲系統(tǒng)，供給熱水用戶使用，降溫后的粗煤氣進入集氣管，進而采用第二級現(xiàn)代板式熱交換器將集氣管出口溫度約為80～85℃的焦爐粗煤氣降為25～35℃，同時獲得溫度約為90℃的熱水資源，該熱水資源進入公用熱水管網(wǎng)及存儲系統(tǒng)，供給熱水用戶使用，再次降溫后的粗煤氣經(jīng)機械式焦油捕集器、電焦油捕集器、煤氣鼓風機入口閥門、煤氣鼓風機送入煤氣精制設施，最終送入焦爐煤氣柜，本焦爐粗煤氣熱能深度回收技術(shù)方案回收了約625～725℃的熱能，同時減少了設備費用和維護費用,獲得了焦爐粗煤氣熱能深度回收、節(jié)省投資及運行費用的雙重效益。